3. PERMEABILIDAD
Según Juárez Badillo, en la práctica no suelen hallarse valores
menores de 0.25 (arenas muy compactas con finos) ni mayores de
15, en el caso de algunas arcillas altamente compresibles.
%
75
.
93
n
,
15
e
Para
%
20
n
0.25,
e
Para
El suelo de mayor porosidad,
¿Será el más permeable?
Vallejo, 2012
8. PERMEABILIDAD
Permeabilidad, es la capacidad del suelo para permitir el flujo de agua a
través de su masa.
En la naturaleza existen:
a) Suelos permeables
b) Suelos “impermeables”
Gasto o Caudal, es la velocidad (v) con la cual circula el agua por una zona
de contacto (A). También es el paso de un volumen ( ) en una unidad
de tiempo (t).
/
Q t
.
Q v A
9.
10. Ley de Darcy
Donde:
K, es el coeficiente de permeabilidad del suelo
A, es el área de la sección transversal de la muestra
i , es el gradiente o pendiente hidráulica. i = h1-h2/L = Δh/L
11. Determinación de k
Métodos Directos:
a) A partir del permeámetro de carga variable
b) A partir del permeámetro de carga constante
c) A partir de prueba in situ
Métodos Indirectos:
a) A partir de la curva granulométrica
b) A partir de la prueba de consolidación.
12. Prueba a partir de un permeámetro de
carga variable
Q = V / t
Q = k . i. A
k . i. A = V/t
k.(h/L).A.dt = -a.dh
(k.A/L) ∫dt =-a ∫dh/h
dt varia de 0 a t
dh varia de h1 a h2
k.A.t/L = a.ln(h1/h2)
i = h1-h2/L
i = Δh/L
k = (a . L / A . t) ln (h1/h2)
k = 2.3 (a . L / A . t) log (h1/h2)
a) Para suelos finos
13. Prueba a partir de un permeámetro
de carga variable
i = h1-h2/L
i = h/L
k = 2.3 ( L / t) log (h1/h2)
b) Para suelos gruesos
Q = V / t
Q = k . i. A
k . i. A = V/t
k.(h/L).A.dt = -A.dh
(k.A/L) ∫dt =-A ∫dh/h
dt varia de 0 a t
dh varia de h1 a h2
k.A.t/L = A.ln(h1/h2)
k = ( L / t) ln (h1/h2)
14. Prueba a partir de un permeámetro
de carga constante
i = h1-h2/L
i = h/L
k = V . L / [ t . A . (h1-h2)]
a) Para
suelos
gruesos
Q = V / t
Q = k . A . i
k = V / (t . A . i)
i = h1-h2 / L
15.
16. Ensayo de permeabilidad Lefranc
Prueba con carga variable en el fondo de la perforación (prueba puntual)
17. Ensayo de permeabilidad Lefranc
Prueba con carga variable en el pared y
fondo de la perforación (prueba mixta)
18. Ensayo de permeabilidad Lefranc
Prueba con carga constante en el fondo, y, en pared y fondo de la perforación (prueba mixta).
19. Determinación de k a partir de la
curva granulométrica
Los resultados no son precisos, se utilizan como información
general.
k = c ( D10)²
donde:
D10, es el tamaño efectivo de las partículas, obtenido de la curva
granulométrica.
C, es una constante que depende del tamaño de las partículas ( 1/
cm.seg).
c = 41, para tamaño 0.1 mm
c = 146, para tamaño 3 mm
c = 116, como valor general
21. Clasificación del suelo de acuerdo
al valor de k
Grado de permeabilidad variación
de k (cm/seg)
alta > 10¯¹
media 10¯¹ a 10¯³
baja 10¯³ a 10¯⁵
muy baja 10 ¯⁵ a 10 ¯⁷
impermeable < 10 ¯⁷
22. Esta ecuación es válida para arenas y gravas naturales y uniformes para predecir k que se encuentre
en el intervalo de 10-1 a 10-3cm/s. Esta se puede ampliar a arenas arcillosas naturales sin plasticidad.
No es válida para materiales triturados o suelos limosos con cierta plasticidad.
Braja M, Das, 2011
